Możliwości rozwoju sieci bunkrowania skroplonego gazu naturalnego LNG jako paliwa dla statków w portach Morza Bałtyckiego

HERDZIK Jerzy 1 Możliwości rozwoju sieci bunkrowania skroplonego gazu naturalnego LNG jako paliwa dla statków w portach Morza Bałtyckiego WSTĘP Transport morski jest najbardziej przyjaznym dla środowiska środkiem transportu. Codziennie po Morzu Bałtyckim pływa ponad 2 tysiące statków i ich liczba będzie rosła [2]. Jest to morze śródlądowe, płytkie, o niskim zasoleniu i bardzo wrażliwe na skutki zanieczyszczeń (od 2005 roku jest tzw. obszarem szczególnie wrażliwym PSSA). Morze Bałtyckie od 16 maja 2006 roku znajduje się w tzw. strefie o kontrolowanej emisji SO x do atmosfery. Podstawowym wymogiem jest spalanie paliw o ograniczonej zawartości siarki. Na obszarach specjalnych jest to poniżej 1,5% m/m dla paliw ciężkich oraz poniżej 0,1% m/m dla paliwa lekkiego [11,20]. Planowane jest wprowadzenie od 1 stycznia 2016 roku na obszarach SECA (o kontrolowanej emisji SO x ) wymóg spalania paliw odsiarczonych (poniżej 0,1% siarki m/m) lub metod usuwających tlenki siarki ze spalin do poziomu poniżej 0,4 g/kwh (ekwiwalent stężenia siarki w paliwie do 0,1%), a w portach i przystaniach może wystąpić konieczność podłączenia okrętowej sieci energetycznej do sieci lądowej. 1. PRZYCZYNY ZAINTERESOWANIA SKROPLONYM GAZEM ZIEMNYM LNG JAKO PALIWEM DLA STATKÓW Unia Europejska w strategii Europa 2020 2 postawiła sobie za zadanie spełnienie czterech warunków: zredukowanie emisji gazów cieplarnianych o 20%, w perspektywie przyszłościowej do 2050 roku o 40% dla transportu morskiego, którą określono w tzw. Białej Księdze ; zwiększenie udziału energii odnawialnej do 20%; zwiększenie udziału energii odnawialnej w transporcie do 10% zgodnie z dyrektywą energii odnawialnych 3 ; zwiększenie sprawności wykorzystania energii o 20%. Komisja Europejska wystąpiła z inicjatywą budowy infrastruktury dla paliw alternatywnych 4. Podstawowym paliwem alternatywnym jest skroplony gaz naturalny (ziemny). Wykorzystanie gazu naturalnego jako paliwa na statkach jest znaną technologią od lat 80-tych zeszłego wieku, wykorzystywaną głównie na gazowcach do przewozu skroplonego gazu naturalnego LNG, na których spala się gaz, który odparował z przestrzeni ładunkowej (tzw. boil-off) zamiast ponownego jego skroplenia. Ilość ta jest z reguły wystarczająca na pokrycie całego zapotrzebowania na energię przez statek [4]. W sytuacji potrzeby bezproblemowo można wymusić dodatkową ratę odparowania ładunku (chociażby energią cieplną z układu chłodzenia silników lub parą grzewczą). Zainteresowanie gazem ziemnym jako paliwem dla statków wynika z następujących przesłanek: istnieją techniczne możliwości spalania tego paliwa w kotłach okrętowych, turbinach gazowych i silnikach dwu- lub trójpaliwowych; skroplony gaz naturalny jest paliwem odsiarczonym wynika to z procesu technologicznego skraplania gazu nie ma potrzeby stosowania dodatkowych instalacji oczyszczających spaliny; mniejsza jest emisja CO 2 do atmosfery - wynika to z mniejszej zawartości węgla w tym paliwie; 1 Dr inż. Jerzy Herdzik prof. nadzw. AM, Katedra Siłowni Okrętowych, Akademia Morska w Gdyni, georgher@am.gdynia.pl 2 European Commission. White Paper, Roadmap to a Single European Transport Area Towards a competitive and resource efficient transport system. Brussels. 2011 3 Directive 2009/28/EC 4 European Commission. Directive of the European Parliament and of The Council on the deployment of alternative fuels infrastructure. Brussels. 2013. 2342

spalanie gazu naturalnego umożliwia spełnienie normy emisji NO x na poziomie Tier 3 (prawidło 13 załącznik VI Konwencji MARPOL73/78) [1,10,13]; nie ma potrzeby dodatkowego oczyszczania paliwa przed spalaniem; proporcjonalnie do ilości wytworzonej z paliwa energii cieplnej, jest paliwem tańszym, znacznie obniżającym koszty eksploatacji statku; opracowano (przez Międzynarodową Organizację Morską oraz towarzystwa klasyfikacyjne statków) przepisy regulujące warunki stosowania gazu naturalnego jako paliwa dla statków. Od 1 stycznia 2013 roku zgodnie z rozdziałem 4 załącznika VI Konwencji MARPOL weszły w życie wymagania dotyczące standardów technicznych jakie musi spełnić statek zmniejszających emisję szkodliwych substancji do atmosfery z silników okrętowych. Dla nowobudowanych statków wprowadzono Indeks Projektowej Efektywności Energetycznej (Energy Efficiency Design Index - EEDI) oraz dla wszystkich statków Okrętowy Plan Zarządzania Efektywnością Energetyczną (Ship Energy Efficiency Management Plan - SEEMP). Indeks EEDI jest wskaźnikiem charakterystycznym dla danego statku, określa oszacowanie osiągnięć układu energetycznego statku pod kątem sprawności energetycznej. Podaje wzór wg którego należy ten wskaźnik wyznaczyć, pokazuje proces obliczeniowy. Wskaźnik ten jest weryfikowany w oparciu o dane techniczne. Zgodnie z Systemem Zarządzania Bezpieczeństwem Statku (Ship Safety Management System), każdy statek od 1 stycznia 2013 roku musi posiadać na burcie SEEMP. Wymusza to taką eksploatację statku, aby wskaźnik ten był jak najwyższy (najlepszy), co oznacza taką eksploatację systemu energetycznego statku, który powoduje najmniejsze skutki dla środowiska naturalnego. 2. PODSTAWOWE WYMOGI INFRASTRUKTURY PORTOWEJ SPEŁNIAJĄCEJ MOŻLIWOŚCI ROZWOJU LNG JAKO PALIWA BUNKROWEGO Podstawowym wymogiem jest posiadanie przez port terminala gazowego LNG. Sprowadza się to do możliwości przeładunku LNG na mniejsze statki, pełniące funkcje bunkierek. Bunkrowanie paliwa musi odbywać się albo na redzie portu albo wewnątrz portu przy nabrzeżu w trakcie operacji przeładunkowych statku, czyli podczas normalnej eksploatacji. W każdym innym przypadku będzie to duża niedogodność pogarszająca aspekty ekonomiczne stosowania tego rodzaju paliwa. Statek nie będzie schodził z kursu wydłużając drogę. Musi odbywać się to w miejscach, w których natężenie ruchu statków jest odpowiednio duże. Operacji bunkrowania muszą towarzyszyć odpowiednie środki bezpieczeństwa [3,8,9,16]. Z technicznego punktu widzenia nie ma tu przeciwwskazań. Bunkierki mogą zaopatrywać w paliwo sąsiednie porty lub strefy nadbrzeżne. Ograniczeniem istotnym jest odległość na jaką bunkierka winna się przemieścić. Wiąże się to z wydłużonym czasem operacji, a zarazem zwiększonymi kosztami dostarczenia paliwa. Im większa będzie różnica w cenie między paliwem ciekłym a gazowym, tym bardziej opłacalne będzie stosowanie gazu naturalnego na większym obszarze. Moim zdaniem promień operacji bunkierki nie powinien przekraczać odległości 10 mil morskich (ok. 18,5 km), w skrajnych przypadkach może to być 20 mil, ale na pewno nie będzie to odległość rzędu 50 mil. W związku z tym zasięg dostępności paliwa występować będzie w odległości do około 20 mil morskich od głównego terminalu LNG. Na rysunku 1 przedstawiono potencjalne możliwości bunkrowania LNG w portach Morza Bałtyckiego obecnie lub w najbliższym czasie (1-3 lata) w promieniu 20 mil od terminala. 2343

Rys.1. Potencjalne możliwości bunkrowania skroplonego gazu naturalnego LNG w portach Morza Bałtyckiego [opracowanie własne na podstawie źródeł] W większości portów terminale LNG przystosowane są tylko do importu LNG. Konieczne jest wybudowanie infrastruktury portowej dającej możliwość wewnętrznego eksportu. Brakuje wyspecjalizowanych bunkierek. Ich budowa, od projektu do wejścia do eksploatacji, wymaga czasu minimum 1 roku, w rzeczywistości około 3 lat. Z rysunku 1 wynika niedostatek możliwości bunkrowania gazu naturalnego na niektórych obszarach o potencjalnie dużym natężeniu ruchu statków. Są to: 1. obszar wokół wyspy Bornholm; 2. obszar wokół wyspy Gotlandii; 3. obszar Zatoki Gdańskiej. Ze względu na charakter eksploatacji promów pasażersko-samochodowych, promów ro-ro, ro-pax itd. tylko w obszarze Morza Bałtyckiego wskazane byłoby budowa małych terminali LNG w portach promowych, takich jak: Rostock, Lubeka, Travemunde, Goeteborg, Trelleborg, Karlskrona, Gdynia i/lub Gdańsk, Visby, Ryga. Alternatywnym paliwem do LNG, również spełniającym warunki paliwa ekologicznego, może być metanol. Zainteresowani są nim niektórzy armatorzy np. Stena Line. Moim zdaniem metanol nie będzie stanowić raczej konkurencji dla skroplonego gazu naturalnego LNG, ale jako uzupełnienie dystrybucji w portach, w których niedostępne będzie LNG. Konieczne jednak będzie przystosowanie silników okrętowych do pracy na nowych paliwach. Najlepszym rozwiązaniem wydaje się być przystosowanie silników do spalania minimum trzech paliw: ciężkiego lub lekkiego, gazu naturalnego i opcjonalnie metanolu. Możliwości bunkrowania skroplonego gazu naturalnego występują w portach Morza Północnego (Rysunek 2). W pozostałych portach Europy (szczególnie wokół Morza Śródziemnego i Czarnego) sieć terminali bunkrowania LNG jest możliwa do utworzenia. 2344

Rys. 2. Istniejące, proponowane i planowane porty Europy z możliwością bunkrowania skroplonego gazu naturalnego LNG [18,22] 3. STAN INFRASTRUKTURY SIECI DYSTRYBUCYJNEJ GAZU NATURALNEGO W PORTACH MORZA BAŁTYCKIEGO Na obszarze portów Morza Bałtyckiego tylko w Nyneshamn (Szwecja) od 2011 roku rozpoczęto eksploatację terminala LNG o zdolności magazynowania 20 tys. m 3 wraz z możliwością bunkrowania tego paliwa na inne statki. Wielkość terminala i możliwości bunkrowania mają zasięg lokalny [19]. Możliwy jest szybki rozwój infrastruktury w wielu innych portach Morza Bałtyckiego spowodowany zwiększonym zapotrzebowaniem na gaz ziemny państw położonych nad tym morzem, a ponadto planowanym, aczkolwiek trudnym do oszacowania, wzrostem zapotrzebowania skroplonego gazu naturalnego jako paliwa dla statków. Stan infrastruktury sieci dystrybucyjnych LNG w portach Morza Bałtyckiego przedstawiono w tabeli 1. Tab.1. Wybrane porty Morza Bałtyckiego wraz z ich statusem możliwości bunkrowania skroplonego gazu naturalnego LNG [opracowanie własne na podstawie wybranych źródeł] Port Państwo Status Turku Finlandia LNG terminal i stacja bunkrowania są planowane. Opracowano przez Gasum Oy studium bunkrowania LNG. Oczekiwane uruchomienie 2015 rok. [5] Porvoo Finlandia Firma Gasum Oy może zaopatrywać statki w LNG z terminala LNG w Kilpilahti (przemysłowa część Porvoo). Dokonano już kilkunastu bunkrowań. Planuje się dostępność bunkrowania w Porvoo lub Inkoo. Podpisano kontrakt na bunkrowanie statku fińskiej straży przybrzeżnej (the Finnish Border Guard). [5] Tornio Finlandia Terminal LNG w relacji importu planuje się uruchomić w 2016 roku. Operatorem ma być firma ManGa. Planowana zdolność magazynowa 50-70 tys. m 3 LNG. Planuje się możliwość bunkrowania LNG. [15] Pori Finlandia Opracowano stadium budowy terminal LNG wraz z możliwością bunkrowania LNG na inne statki. Muuga Estonia Port w Tallinie i firma Vopak mają zbudować terminal LNG w porcie Muuga z możliwością bunkrowania tego paliwa. [6] Rozważa się drugą lokalizację w porcie Paldiski. Sillamäe Estonia Planowany terminal LNG. Firma Sillgas zamówiła ocenę oddziaływania na środowisko naturalne. Możliwe operacje bunkrowania LNG. [6,17] 2345

Nynashamn Szwecja Istniejący terminal. Szwedzka firma AGA AB prowadzi usługi bunkrowania LNG z użyciem cystern na ciężarówkach, barek do bunkrowania oraz stacji bunkrowania (rurociąg z terminala). [19] Stockholm Szwecja Firma AGA AB posiada barkę o pojemności LNG 187m 3 SEAGAS oraz statek zaopatrzenia Viking Grace, przywożący LNG z portu Nyneshamn [19]. Copenhagen- Malmö Szwecja W planach administracji portu Aarhus są operacje bunkrowania LNG. Wykonano studium wykonalności. Gävle Szwecja Planowany terminal LNG (import) o zdolności magazynowej 30 000m 3. Wykonano studium wykonalności. Przewiduje się operacje bunkrowania LNG. Helsingborg Szwecja Planowany terminal LNG o zdolności magazynowej 20 000m 3. Planowana stacja bunkrowania dla statków oraz transport lądowy. Ventspils Łotwa Port w Ventspils zamówił studium wykonalności terminal LNG w Freeport of Ventspils. Prywatna firma E2C zaproponowała projekt potrzeb portu na LNG wraz z możliwością bunkrowania. Klaipeda Litwa Terminal pływający LNG (import) o zdolności magazynowej 170 000m 3. Firma zarządzająca Klaipėdos Nafta. Uruchomienie w 2014 roku. W terminalu planuje się możliwość bunkrowania LNG, głównie metodą statek-statek. [17] Kaliningrad (Królewiec) Rosja Spółka Gazprom-u Gas-Oil LLC zbudowała instalację wytwarzania LNG o małej skali. Składa się z 2 połączonych równolegle bloków o zdolności wytwarzania 1500 kg/h LNG każda. Bunkrowanie statków paliwem LNG ma być dostępne. [7] Vyborg Rosja Rozważa się budowę instalacji produkującej LNG wraz z operacjami bunkrowania statków. Planowane uruchomienie w 2016 roku. Wydajność instalacji 200 tys. m 3 rocznie. Primorsk Rosja Firma rosyjska Gazprom podjęła decyzję o budowie terminal LNG niedaleko St. Petersburga o rocznej wydajności 10 000 000 ton. Prawdopodobnie w porcie Primorsk będzie dostępna stacja bunkrowania statków LNG.. Świnoujście Polska Terminal LNG w trakcie budowy. Planowane uruchomienie na koniec 2014 roku. Studium możliwości bunkrowania statków wykonano. Planuje się ofertę bunkrowania statków LNG. Lübeck Niemcy Port w Lubece (Lübeck) planuje się budowę stacji bunkrowania LNG w pobliżu portów Lübeck-Travemünde, Scandinavian Quay Nr.2. [3] Rostock Niemcy Firma Bomin Linde planuje budowę stacji bunkrowania LNG. Początek uruchomienia na 2016 rok [3]. Aarhus Dania Port Aarhus planuje uruchomienie operacji bunkrowania LNG. Wykonano studium wykonalności [20]. Z zestawienia w tabeli 1 wynika, że dostępność operacji bunkrowania statków paliwem LNG jest poważnie rozważana. Tworzenie sieci bunkrowania LNG zależy istotnie od zapotrzebowania na ten rodzaj paliwa. Prognozy na lata 2015-2020 różnią się w zależności od źródła aż około 10 razy. Obecnie można ocenić, że sieć bunkrowania LNG w portach Morza Bałtyckiego nie istnieje. Istniejące możliwości bunkrowania są wystarczające tylko na potrzeby lokalne. Rozbudowa tej sieci jest możliwa. Podjęto szereg studiów wykonalności inwestycji i planuje się budowę stacji bunkrowania lub redystrybucji LNG za pomocą barek lub transportu lądowego. 4. KONIECZNOŚĆ ROZWOJU SIECI DYSTRYBUCYJNEJ GAZU NATURALNEGO W PORTACH MORZA BAŁTYCKIEGO Zachodzi pilna potrzeba rozbudowy sieci dystrybucyjnej skroplonego gazu naturalnego w portach Morza Bałtyckiego powodowana przejściem na spalanie w transporcie morskim paliw odsiarczonych 2346

oraz zmniejszeniem emisji NO x z układów energetycznych statków do atmosfery. Dynamiczny wzrost zapotrzebowania na skroplony gaz naturalny LNG jest kwestią kilku lat. Rozbudowa infrastruktury musi następować stopniowo, proporcjonalnie do zapotrzebowania na skroplony gaz naturalny jako paliwo bunkrowe. Przeinwestowanie grozi dużymi stratami ekonomicznymi, jeśli potencjał będzie znacznie większy niż rzeczywiste zapotrzebowanie. Zapotrzebowanie na LNG jako paliwo bunkrowe będzie proporcjonalne do liczby statków przystosowanych do spalania tego gatunku paliwa. W chwili obecnej jest ich około pięćdziesięciu i to raczej małych jednostek (np. promów przybrzeżnych). Ich liczba będzie systematycznie wzrastała. W tabeli 2 zestawiono zamówienia na statki, na których głównym paliwem ma być skroplony gaz naturalny LNG. Oczywiście w stanach eksploatacji przejściowych i awaryjnych przechodzi się na ciekłe paliwa lekkie (MDO a nawet MGO). Tab. 2. Zamówienia na statki, na których paliwem będzie skroplony gaz naturalny LNG (stan na kwiecień 2013) [15,22] rok typ statku armator nadzór towarzystwa klasyfikacyjnego 2013 Statek żeglugi przybrzeżnej Incheon Port Authority 2013 Statek typu Ro-Pax Buquebus DNV 2013 Statek typu Ro-Ro Sea-Cargo DNV 2013 Statek typu Ro-Ro Sea-Cargo DNV 2013 Statek typu Ro-Pax Norlines DNV 2013 Statek typu Ro-Pax Norlines DNV 2013 Statek typu drobnicowiec Eidsvaag DNV 2013 Prom pasażersko-samochodowy Norled DNV 2013 Prom pasażersko-samochodowy Norled DNV 2013 Holownik Buksér & Berging DNV 2013 Statek obsługi platform PSV Harvey Gulf Int. Marine ABS 2013 Statek obsługi platform PSV Harvey Gulf Int. Marine ABS 2013 Statek patrolowy Finish Border Guard GL 2013 Prom pasażersko-samochodowy Society of Quebec ferries LR 2013 Holownik CNOOC CCS 2013 Holownik CNOOC CCS 2014 Prom pasażersko-samochodowy Society of Quebec ferries LR 2014 Prom pasażersko-samochodowy Society of Quebec ferries LR 2014 Holownik Buksér & Berging DNV 2014 Statek obsługi platform PSV Harvey Gulf Int. Marine ABS 2014 Statek obsługi platform PSV Harvey Gulf Int. Marine ABS 2014 Gazowiec SABIC BV 2014 Gazowiec SABIC BV 2014 Drobnicowiec Egil Ulvan Rederi DNV 2014 Drobnicowiec Egil Ulvan Rederi DNV 2014 Statek obsługi platform PSV Remøy Shipping DNV 2014 Statek obsługi platform PSV Siem Offshore DNV 2014 Prom pasażersko-samochodowy Samsoe Municipality DNV 2015 Statek obsługi platform PSV Harvey Gulf Int. Marine ABS 2015 Statek do przewozu skroplonego etylenu Evergas BV 2015 Statek do przewozu skroplonego etylenu Evergas BV 2015 Statek do przewozu skroplonego etylenu Evergas BV 2015 Kontenerowiec TOTE Shipholdings ABS 2016 Kontenerowiec TOTE Shipholdings ABS 2347

Z zestawienia wynika, że na 2014 rok zamówiono tylko 12 statków. Można będzie mówić o przełomie technologicznym, gdy liczba zamówionych statków przystosowanych do spalania LNG przekroczy liczbę sto. Liczba budowanych statków na świecie waha się w granicach 1-2 tys. rocznie. Rokiem przełomowym winien być rok 2016, po którym liczba złomowanych statków (głównie zbiornikowców do przewozu ropy i innych statków do przewozu ładunków niebezpiecznych) winna wzrosnąć do około 5 tysięcy ze względu na konieczność wycofania ich z eksploatacji. W maju 2012 roku Europejska Agencja Bezpieczeństwa Morskiego (EMSA) ogłosiła konkurs na określenie technicznych standardów bunkrowania skroplonego gazu naturalnego w portach Europy. Zadania tego podjęło się niemieckie towarzystwo klasyfikacyjne Germanisher Lloyd, które w lutym 2013 roku opublikowało studium standardów i zasad bunkrowania paliw gazowych na statkach. Można uznać, że zasady bunkrowania LNG, przy spełnieniu norm bezpieczeństwa, są już gotowe. 5. ALTERNATYWNE MOŻLIWOŚCI SPEŁNIENIA NORM EMISJI TOKSYCZNYCH SKŁADNIKÓW SPALIN (WYMAGANIA IMO I EMSA) W tabeli 3 podano porównanie emisji toksycznych składników spalin do atmosfery z silników okrętowych dla różnych paliw. Zastosowanie gazu naturalnego jako paliwa okrętowego pozwala na praktycznie zerową emisję tlenków siarki i cząstek stałych oraz około pięciokrotne zmniejszenie emisji tlenków azotu. Emisja dwutlenku węgla CO 2 spada o około 20-25% w porównaniu do paliw ciekłych (w gazie naturalnym udział węgla jest mniejszy). Tab. 3. Porównanie emisji toksycznych składników spalin dla różnych paliw okrętowych [14,21] Typ paliwa SO x [g/kwh] NO x [g/kwh] Cząstki stałe PM [g/kwh] CO 2 [g/kwh] ciężkie 13 9-12 1,5 580-630 <3,5%S lekkie 2 8-11 0,25-0,50 580-630 <0,5%S lekkie (gas oil) 0.4 8-11 0,15-0,25 580-630 <0,1%S LNG 0 2 ~0 430-480 Emisja toksycznych składników spalin ze spalania gazu naturalnego LNG spełnia wymagania tzw. Tier 3 bez dodatkowych działań. Osiągnięcie progu Tier 3 jest możliwe przy spalaniu paliw ciekłych z dodatkowymi systemami płukania (czyszczenia) spalin z toksycznych składników. Stosowane są tu różnorodne metody. Możliwe strategie spełnienia wymagań emisji przedstawiono w tabeli 4. Tab.4. Strategie spełnienia wymagań załącznika VI konwencji MARPOL dla różnych paliw okrętowych na obszarach o kontrolowanej emisji (Enviromental Controlled Area ECA) [2,16] Paliwa destylowane jak lekki olej gazowy (MGO) o od 2015 roku dodatkowo technologia redukcji NO x a od zawartości poniżej 0,1 % siarki plus redukcja NO x za 2016 roku dla nowobudowanych statków spełnienie pomocą technologii SCR lub EGR wymagań IMO Tier III Technologia stosowania skroplonego gazu naturalnego od 2015 roku dla istniejących statków, od 2016 roku dla LNG Paliwa pozostałościowe (ciężkie) z technologią płuczek oraz redukcją NO x za pomocą technologii SCR lub EGR nowobudowanych spełnienie wymagań IMO Tier III od 2015 roku dodatkowo technologia redukcji NO x a od 2016 roku dla nowobudowanych statków spełnienie wymagań IMO Tier III Usuwanie tlenków siarki jest możliwe m.in. przepuszczając spaliny przez płuczkę zawierającą mleko wapienne. W reakcji z tlenkami siarki powstaje siarczan wapnia (gips), substancja stała o małej rozpuszczalności w wodzie, o małej toksyczności dla środowiska. Zmniejszenie emisji tlenków azotu jest możliwe metodami katalitycznymi (SCR) lub niekatalitycznymi (NCR), dzięki którym dochodzi do redukcji tlenków azotu do azotu i tlenu. Wymagają one jednak dawkowania dodatkowych substancji takich jak: amoniak (niebezpieczny i trujący) lub mocznik lub stosowania zaworów recyrkulacji spalin (EGR), które zubożają koncentrację tlenu w komorze spalania silników. Metody te 2348

mają wiele wad, są m.in. kosztowne, kłopotliwe dla załogi statku, skuteczność ich zależy od dawki dodatkowych substancji i temperatury spalin, zmniejszają moc i sprawność silnika [12]. Ponadto projektuje się je z systemami obejściowymi (by-passy) omijającymi system płuczek na ewentualność awarii systemu płukania lub wyjścia poza obszary o kontrolowanej emisji, na których przepisy nie obowiązują. WNIOSKI Istniejące technologie (i doświadczenie uzyskane tą drogą) przeładunku skroplonego gazu naturalnego LNG na gazowcach LNG pozwoliły na opracowanie zasad bunkrowania tego paliwa dla wszystkich statków spełniających warunki przyjęcia LNG. Utworzenie obszarów o kontrolowanej emisji toksycznych składników spalin do atmosfery z silników okrętowych, obejmujących m.in. Morze Bałtyckie, będące morzem wewnętrznym, przylegającym do drugiego obszaru o kontrolowanej emisji (Morze Północne) zmusza armatorów do poszukiwań rozwiązaniem spełniających wymagane regulacje prawne. Alternatywą jest ponoszenie dodatkowych opłat (podatków) związanych z niespełnieniem norm emisji. Koszty z tym związane mogą zmuszać armatorów do konwersji siłowni statków na paliwa bardziej ekologiczne. Ze względu na rozpowszechnienie terminali LNG, które eksportują lub importują skroplony gaz naturalny LNG, występuje możliwość rozszerzenia działalności terminali w porcie o możliwość bunkrowania LNG jako paliwa na wszystkie statki, mające przystosowane instalacje paliwowe. Ekologiczność LNG jako paliwa okrętowego pozwala na rezygnację z innych alternatywnych metod (np. systemu płukania spalin). Proces przechodzenia na stosowanie skroplonego gazu naturalnego LNG już się rozpoczął. Należy ocenić dynamikę wzrostu zapotrzebowania na LNG, od której będzie zależała dynamika transformacji systemów paliwowych na statkach. Streszczenie Ograniczanie emisji szkodliwych składników spalin z silników okrętowych do atmosfery wymusza działania producentów silników mających za zadanie spełnić te wymagania. Dotychczasowe sposoby polegały na modernizacji systemów paliwowych, które są niewystarczające na spełnienie norm emisji Tier3, które od 2016 roku będą obowiązywać na obszarze Morza Bałtyckiego. Jest to możliwe metodą płukania spalin lub stosowaniem bardziej ekologicznych paliw. Skroplony gaz naturalny LNG jako paliwo okrętowe jest potencjalnym rozwiązaniem. Konieczny jest jednak rozwój sieci bunkrowania tego paliwa. Istnieją terminale LNG (eksportujące i importujące), które należy rozbudować o możliwość bunkrowania statków na obszarze w promieniu około 20 mil morskich. Wymagania dla stacji bunkrowania i zasad przeładunku zostały określone. Do oceny pozostaje dynamika zapotrzebowania LNG jako paliwa okrętowego, bo to warunkuje dynamikę rozwoju sieci. Występuje potrzeba zmiany typu paliwa okrętowego na bardziej ekologiczne. W artykule wskazano na konieczność i potrzebę rozwoju sieci bunkrowania LNG w portach Morza Bałtyckiego. The possibilities of liquefied natural gas LNG network development in ports of Baltic Sea Abstract Restrictions of emission of harmful substances from ships engines to atmosphere have forced the actions of engine manufacturers having the aim to fulfill the requirements. Up to now the methods rely on the modernization of engine fuel systems which are not sufficient to fulfill the Tier3 standard (obligatory on Baltic Sea area from 2016). It is possible by using exhaust gases flushing methods or more ecological fuels. Liquefied natural gas LNG as a marine fuel is a potential solution. A development of network of bunkering LNG is a necessity. Existing LNG terminals (in export and import relations) ought to be expanded for the possibility of ships bunkering on the area of radius about 20 nautical miles. The dynamics of LNG demand as a marine fuel ought to be estimated because it conditions the dynamics of LNG network development. There is a necessity to change the type of marine fuel for more ecological. In the paper was indicated the necessity and needs of LNG bunkering network in ports of Baltic Sea area. 2349

BIBLIOGRAFIA 1. Andreola, M., The use of LNG as fuel for propulsion on board merchant ships, Rolls Royce Marine, European Fuel Conference, Paris, March 2011. 2. CLEANSHIP, Demand Study Port Infrastructure, Environmental Development Association, September 2013. 3. DNV conduct risk studies for German LNG bunkering station, DNV, May 2012. 4. Einang, P.M., LNG fuelling the future ships, Marintek, SINTEF, Shanghai, November 2011. 5. Evolving LNG Infrastructure, Port of Helsinki publication, January 2013. 6. Estonia: Port Company to Continue Planning LNG Terminal at Muuga, Estonian Ministry of Foreign Affairs, November 2013. 7. Gas-Oil, LNG complex construction in Kaliningrad region, www.gasoil.ru. 8. Guide for propulsion and auxiliary systems for gas fuelled ships, ABS, May 2011. 9. Guide for propulsion system for LNG carriers, ABS 2005 (updated February 2011). 10. Herdzik, J., LNG as a marine fuel possibilities and problems, Journal of Kones Powertrain and Transport WARSAW 2011. ISSN 1231-4005 Vol. 18 No. 2. pages 161-168. 11. Herdzik, J., Emissions from marine engines versus IMO certification and requirements of Tier 3, Journal of Kones Powertrain and Transport WARSAW 2011. ISSN 1231-4005 Vol. 18 No. 2, pages 169-178. 12. Herdzik J., Degrading mechanisms of Selective Catalytic Reduction systems, Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie nr 28(100)z.1/2011, ISSN 1733-8670 str.27-33. 13. Herdzik J., Aspects of using LNG as a marine fuel, Journal of Kones Powertrain and Transport WARSAW 2012. ISSN 1231-4005 Vol. 19 No. 2. pages 201-210. 14. Herdzik J., Consequences of using LNG as a marine fuel, Journal of Kones Powertrain and Transport WARSAW 2013. ISSN 1231-4005, Vol. 20, No. 2. pages 159-166. 15. List of LNG carriers registered at MONTOIR terminal, www.elengy.com, retrieved on March 20 th, 2012. 16. LNG Custody Transfer Handbook, Third edition, GIIGL 2011. 17. LNG Terminal Planned in Sillamäe, Estonian Transit and Logistic Association, www.transit.ee. 18. LNG terminals in Europe, GLE presentation to CEER LNG Workshop, September 2011. 19. MarTech LNG, AGA Nynäshamn LNG Terminal is the first step towards LNG fuel in the Baltic Sea, www.golng.eu. 20. Natural gas for ship propulsion in Denmark, Environmental Project No. 1338 2010. 21. Skreija O., Technical and economic study of natural gas as ship s bunker, M.Sc. thesis, Gdynia 2013, Riga 2014. 22. Technology investments in the new market reality, Shipping 2020, DNV, 2013. 2350